第十章氨基酸代谢课件.ppt

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1、第十章氨基酸代谢1第1页，此课件共44页哦一、概述一、概述蛋白质降解产生的氨基酸通过氧化产生蛋白质降解产生的氨基酸通过氧化产生能量能量供机体需要供机体需要;食肉动物所需能量的食肉动物所需能量的90来自氨基酸氧化来自氨基酸氧化;食草动物依赖氨基酸氧化供能所占比例很小食草动物依赖氨基酸氧化供能所占比例很小;大多数微生物可以利用氨基酸氧化供能大多数微生物可以利用氨基酸氧化供能;光合植物很少利用氨基酸供能，能按合成蛋白质、核酸和其他含氮光合植物很少利用氨基酸供能，能按合成蛋白质、核酸和其他含氮化合物的需求合成氨基酸。化合物的需求合成氨基酸。第2页，此课件共44页哦必需氨基酸和非必需氨基酸必需氨基酸和非

2、必需氨基酸必须从食物中供给的氨基酸为必须从食物中供给的氨基酸为必需氨基酸必需氨基酸。生物体自己制造的氨基酸为生物体自己制造的氨基酸为非必需氨基酸；非必需氨基酸；CCOOHCH2天冬氨酸OCH2COOH酮戊二酸CHCOOHCH2NH2CH2COOHCCOOHCH3OCCOOHCH2OCOOHCHCOOHCH3NH2CHCOOHCH2NH2COOH谷氨酸丙酮酸草酰乙酸丙氨酸CHCOO-NH3+CHCOO-NH3+HO酪氨酸苯丙氨酸第3页，此课件共44页哦人类必需的人类必需的1010种氨基酸：种氨基酸：赖氨酸，色氨酸，苯丙氨酸，缬氨酸，甲硫氨酸，亮氨酸，苏氨酸，异亮氨赖氨酸，色氨酸，苯丙氨酸，缬氨酸

3、，甲硫氨酸，亮氨酸，苏氨酸，异亮氨酸，组氨酸，精氨酸。酸，组氨酸，精氨酸。如果食物中缺少其中任何一种氨基酸，蛋白质就无法合成，而体内原有的蛋如果食物中缺少其中任何一种氨基酸，蛋白质就无法合成，而体内原有的蛋白质仍要进行分解，出现生长不良、消瘦等病态。白质仍要进行分解，出现生长不良、消瘦等病态。每一种动植物蛋白质不一定都具备每一种动植物蛋白质不一定都具备人类必需的人类必需的十种必需氨基酸，如果只吃某一种十种必需氨基酸，如果只吃某一种蛋白质，可能会引起营养不良；如果同时吃几种不同来源的蛋白质，取长补短，蛋白质，可能会引起营养不良；如果同时吃几种不同来源的蛋白质，取长补短，即使营养价值不高即使营养价

4、值不高(指氨基酸种类不完全的蛋白质指氨基酸种类不完全的蛋白质)的蛋白质可以被合理利用。的蛋白质可以被合理利用。第4页，此课件共44页哦二、二、蛋白质的酶促降解蛋白质的酶促降解食物蛋白质经口食物蛋白质经口腔加温腔加温胃胃胃粘膜分泌胃泌素胃粘膜分泌胃泌素胃腺的腔壁细胞分泌盐酸胃腺的腔壁细胞分泌盐酸主细胞分泌胃蛋白酶原主细胞分泌胃蛋白酶原激活激活胃蛋白酶胃蛋白酶蛋白质蛋白质多肽片段多肽片段小肠小肠分泌胰泌素分泌胰泌素刺激胰腺刺激胰腺分泌碳酸氢盐分泌碳酸氢盐小肠小肠中和盐酸中和盐酸pH达达7.0左右左右十二指肠释放出肠促胰肽酶十二指肠释放出肠促胰肽酶刺激胰腺分泌刺激胰腺分泌一系列胰酶酶原一系列胰酶酶原

5、胰蛋白酶原胰蛋白酶原胰凝乳蛋白酶原胰凝乳蛋白酶原羧肽酶原羧肽酶原肠激酶肠激酶胰蛋白酶胰蛋白酶催化其他胰酶原激活催化其他胰酶原激活多肽片段多肽片段水解水解更短的肽更短的肽由肠粘膜上皮细胞吸收进入人体由肠粘膜上皮细胞吸收进入人体,游离氨基游离氨基酸进入血液循环输送到肝脏酸进入血液循环输送到肝脏羧肽酶从肽的羧肽酶从肽的C端降解端降解氨肽酶从氨肽酶从N端降解端降解氨基酸混氨基酸混合物合物第5页，此课件共44页哦进行氨基酸的分解代谢，或者合成其自身的蛋白质。进行氨基酸的分解代谢，或者合成其自身的蛋白质。氨基酸的吸收需消耗能量氨基酸的吸收需消耗能量第6页，此课件共44页哦氨基酸代谢概况氨基酸代谢概况第7页

6、，此课件共44页哦三、氨基酸的一般代谢三、氨基酸的一般代谢氨基酸的共同代谢氨基酸的共同代谢 CHCOO-NH3+RR-CO-COO-+NH4+R-CH2-NH2 +CO2-主要代谢途径主要代谢途径 第8页，此课件共44页哦1、脱氨基作用、脱氨基作用主要有氧化脱氨基作用、转氨基作用及联合脱氨基作用。主要有氧化脱氨基作用、转氨基作用及联合脱氨基作用。1）氧化脱氨基作用）氧化脱氨基作用 氧：氨：氧：氨：酮酸酮酸1：2：2 催化氨基酸氧化脱氨基作用的酶催化氨基酸氧化脱氨基作用的酶:L氨基酸氧化酶、氨基酸氧化酶、D氨基酸氧化酶和氨基酸氧化酶和L谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶L氨基酸氧化酶催化氨基酸氧化酶催化L

7、氨基酸氧化脱氨氨基酸氧化脱氨D氨基酸氧化酶催化氨基酸氧化酶催化D氨基酸氧化脱氨氨基酸氧化脱氨 辅基为辅基为FMN或或FAD 辅基为辅基为FAD最适最适pH为为10左右左右 分布广，活力强，体内分布广，活力强，体内D-氨基酸不多氨基酸不多 RCHCOO-NH3+O22RCCOO-O+2NH4+HCNH3+RCOO-CNHRCOO-+2H+-2HCORCOO-亚氨基酸-酮酸H+,H2O第9页，此课件共44页哦 L谷氨酸脱氢酶是别构酶，谷氨酸脱氢酶是别构酶，ATP,GTP,NADH是别构抑制剂，是别构抑制剂，ADP,GDP是别构激是别构激活剂。在动植物、微生物中普遍存在，活性很强，特别在肝及肾组织中

8、活力更强活剂。在动植物、微生物中普遍存在，活性很强，特别在肝及肾组织中活力更强，它的最适，它的最适pH在中性附近。在中性附近。氨、氨、-酮戊二酸以及酮戊二酸以及NADH或或NADPH存在下，存在下，L-谷氨酸脱氢酶催化合成谷氨酸脱氢酶催化合成L-谷氨酸。谷氨酸。CCOOHCH2OCH2COOH酮戊二酸CCOOHCH2HCH2COOHL-谷氨酸H2N+NAD+H2OL-谷氨酸+NADH+NH4+H+第10页，此课件共44页哦2）转氨基作用）转氨基作用 一种一种氨基酸的氨基可以转移到氨基酸的氨基可以转移到酮酮酸上，从而生成相应的一分子酸上，从而生成相应的一分子酮酸和一分酮酸和一分子子氨基酸氨基酸,

9、也称氨基移换作用。也称氨基移换作用。大多数转氨酶都需要大多数转氨酶都需要酮戊二酸作酮戊二酸作为氨基的受体。为氨基的受体。CCOOHCH2天冬氨酸OCH2COOH酮戊二酸CHCOOHCH2NH2CH2COOHCCOOHCH3OCCOOHCH2OCOOHCHCOOHCH3NH2CHCOOHCH2NH2COOH谷氨酸丙酮酸草酰乙酸丙氨酸CCOOHCH2OCH2COOH酮戊二酸CCOOHCH2HCH2COOHL-谷氨酸H2N+NAD+H2OL-谷氨酸+NADH+NH4+H+第11页，此课件共44页哦转氨酶的种类：除赖氨酸，苏氨酸外，其余转氨酶的种类：除赖氨酸，苏氨酸外，其余氨基酸都可参加转氨基作用，并

10、各有其特异的转氨酶。以谷丙转氨酶氨基酸都可参加转氨基作用，并各有其特异的转氨酶。以谷丙转氨酶和谷草转氨酶最为重要。和谷草转氨酶最为重要。GPT谷丙转谷丙转氨酶氨酶GOT谷草谷草转氨酶转氨酶心脏中活力最大，其次为肝脏心脏中活力最大，其次为肝脏 肝脏中活力最大肝脏中活力最大 生物学意义生物学意义：在肝细胞损伤或炎症，：在肝细胞损伤或炎症，GPT和和GOT大量释放入血液，使血清中该酶活性增加。大量释放入血液，使血清中该酶活性增加。GPT正常值约正常值约240单位，单位，GOT正常值为正常值为450单位。单位。GPT及及GOT检测结果异常时，常提示以下几种情况：检测结果异常时，常提示以下几种情况：（1

11、）在黄疸性肝炎时，两项转氨酶升高率达）在黄疸性肝炎时，两项转氨酶升高率达100%。（2）诊断肝细胞损害，肝硬变或肝癌。）诊断肝细胞损害，肝硬变或肝癌。（3）动态观察了解病程的转归。急性肝炎黄疸消失，转氨酶恢复正常。）动态观察了解病程的转归。急性肝炎黄疸消失，转氨酶恢复正常。第12页，此课件共44页哦转氨酶的辅酶为磷酸吡哆醛转氨酶的辅酶为磷酸吡哆醛 第13页，此课件共44页哦3）联合脱氨基作用）联合脱氨基作用联合脱氨基作用联合脱氨基作用:转氨基作用和氧化脱氨基作用配合进行的。转氨基作用和氧化脱氨基作用配合进行的。第14页，此课件共44页哦氨基酸氧化脱氨基是通过嘌呤核苷酸循环进氨基酸氧化脱氨基是通

12、过嘌呤核苷酸循环进行的行的。嘌呤核苷酸循环嘌呤核苷酸循环第15页，此课件共44页哦4）非氧化脱氨基作用）非氧化脱氨基作用主要在微生物体内进行，动物体内也有，但并不普遍。主要在微生物体内进行，动物体内也有，但并不普遍。非氧化脱氨基作用可区分为脱水脱氨基、脱硫化氢脱氨基、直接脱非氧化脱氨基作用可区分为脱水脱氨基、脱硫化氢脱氨基、直接脱氨基和水解脱氨基等氨基和水解脱氨基等4 4种方式。种方式。第16页，此课件共44页哦2、脱羧基作用、脱羧基作用 该反应除组氨酸外均需要磷酸吡哆醛作为辅酶该反应除组氨酸外均需要磷酸吡哆醛作为辅酶 氨基酸的脱羧作用，在微生物中很普遍，在高等动植物组织氨基酸的脱羧作用，在微

13、生物中很普遍，在高等动植物组织内也有此作用，但不是氨基酸代谢的主要方式。内也有此作用，但不是氨基酸代谢的主要方式。氨基酸脱羧酶的专一性很高，除个别脱羧酶外，一种氨基酸氨基酸脱羧酶的专一性很高，除个别脱羧酶外，一种氨基酸脱羧酶一般只对一种氨基酸起脱羧作用。脱羧酶一般只对一种氨基酸起脱羧作用。第17页，此课件共44页哦对中枢神经系统的传导有抑制作用 维生素泛酸的组成成分升高血压升高血压使血管舒使血管舒张、降低张、降低血压血压CHCOO-NH3+HO酪氨酸CHHNH2HO酪氨第18页，此课件共44页哦体内生成大量胺类，能引起神经或心血管等系统的功能紊乱体内生成大量胺类，能引起神经或心血管等系统的功能

14、紊乱脱羧酶的作用机制：脱羧酶的作用机制：第19页，此课件共44页哦3、氨基酸分解产物的代谢、氨基酸分解产物的代谢氨氨pH 7.4主要以主要以NH4+的形式存在。氨是有毒物质，在兔体内，当血液中氨的含量达的形式存在。氨是有毒物质，在兔体内，当血液中氨的含量达到到5mgl 00 ml时，免即死亡。时，免即死亡。高等动物的脑组织对氨相当敏感，血液中含高等动物的脑组织对氨相当敏感，血液中含1氨便能引起中枢神经系统中毒。氨便能引起中枢神经系统中毒。人类氨中毒后引起语六紊乱、视力模糊，出现一种特殊的震颤，甚至昏迷或死亡人类氨中毒后引起语六紊乱、视力模糊，出现一种特殊的震颤，甚至昏迷或死亡。CHCOO-NH

15、3+RR-CO-COO-+NH4+R-CH2-NH2 +CO2-第20页，此课件共44页哦氨中毒的机理氨中毒的机理：高浓度的氨与三羧酸循：高浓度的氨与三羧酸循环中间物环中间物酮戊二酸结合成酮戊二酸结合成L谷氨谷氨酸，使大脑中的酸，使大脑中的-酮戊二酸大量减少，导酮戊二酸大量减少，导致三羧酸循环无法正常运转，致三羧酸循环无法正常运转，ATP生成受生成受到严重阻碍，从而引起脑功能受损。到严重阻碍，从而引起脑功能受损。CCOOHCH2OCH2COOH酮戊二酸CHCOOHCH2NH2CH2COOH谷氨酸+NH3三羧酸循环三羧酸循环第21页，此课件共44页哦水生动物主要是排氨的，部分氨转变成氧化三甲胺再

16、排泄。水生动物主要是排氨的，部分氨转变成氧化三甲胺再排泄。动物体内氨基酸氧化脱氨基作用产生的氨不能大量积累，必须向体外排泄。动物体内氨基酸氧化脱氨基作用产生的氨不能大量积累，必须向体外排泄。鸟类及某些爬虫类动物都是主要排尿酸。鸟类及某些爬虫类动物都是主要排尿酸。两栖类是排尿素。两栖类是排尿素。人和哺乳类动物几乎都是排尿素人和哺乳类动物几乎都是排尿素。NNNHHNOHOHO尿酸CHCOO-NH3+RR-CO-COO-+NH4+R-CH2-NH2 +CO2-第22页，此课件共44页哦1）氨的代谢转变氨的代谢转变(1)尿素的生成尿素的生成 尿素的生成部位尿素的生成部位：肝脏是生成尿素的主要器官。：肝

17、脏是生成尿素的主要器官。验证肝脏是生成尿素的主要器官：验证肝脏是生成尿素的主要器官：正常动物增加膳食中蛋白质，血中氨基酸浓度上升，尿中尿素增加；正常动物增加膳食中蛋白质，血中氨基酸浓度上升，尿中尿素增加；除动物肝脏，血及尿中的尿素含量降低；除动物肝脏，血及尿中的尿素含量降低；若以氨基酸溶液注射或饲养切除肝脏的动物，大部分氨基酸积存血中，一部分随尿排若以氨基酸溶液注射或饲养切除肝脏的动物，大部分氨基酸积存血中，一部分随尿排出体外；有一小部分脱去氨基而变成出体外；有一小部分脱去氨基而变成酮酸及氨，血氨因之增多；酮酸及氨，血氨因之增多；若将动物的肾脏切除，若将动物的肾脏切除，尿素不能排出，血中尿素因

18、之升高；尿素不能排出，血中尿素因之升高；若将肝脏及肾脏同时切除，若将肝脏及肾脏同时切除，血中尿素的含量可以维持恒定。血中尿素的含量可以维持恒定。第23页，此课件共44页哦尿素的生成机制和鸟氨酸循环尿素的生成机制和鸟氨酸循环 探索尿素的生成机制：探索尿素的生成机制：将肝脏切片在有氧环境下与铵盐混合，保温数小时，发现铵盐的含量减少，同时尿素出现将肝脏切片在有氧环境下与铵盐混合，保温数小时，发现铵盐的含量减少，同时尿素出现;加入氨基酸保温，氨基酸脱氨基所产生的氨也大致全量地合成尿素加入氨基酸保温，氨基酸脱氨基所产生的氨也大致全量地合成尿素;加入少量的鸟氨酸或瓜氨酸，尿素形成的速度及生成量都大大地增加

19、加入少量的鸟氨酸或瓜氨酸，尿素形成的速度及生成量都大大地增加;若无铵盐，鸟氨酸或瓜氨酸都不能单独增加尿素的产量若无铵盐，鸟氨酸或瓜氨酸都不能单独增加尿素的产量;在合成尿素时，鸟氨酸或瓜氨酸都有催化作用。在合成尿素时，鸟氨酸或瓜氨酸都有催化作用。在排尿素的哺乳动物的肝中发现含有精氨酸酶，催化精氨酸分解为尿素和鸟氨酸。在排尿素的哺乳动物的肝中发现含有精氨酸酶，催化精氨酸分解为尿素和鸟氨酸。NHCH2CHNH3+COO-3C+H2NNH2精氨酸HOHNH3+CH2CHNH3+COO-氨酸3NH2NH2O+尿素第24页，此课件共44页哦用同位素用同位素15N的铵盐饲养排尿素的动物，发现随尿排出的尿素分

20、子上含有的铵盐饲养排尿素的动物，发现随尿排出的尿素分子上含有15N，发现精氨酸，发现精氨酸的胍基上含有的胍基上含有15N；用碱性溶液水解精氨酸产生含用碱性溶液水解精氨酸产生含15N 的尿素和不含的尿素和不含15N 的鸟氨酸，氨是合成尿素的前体的鸟氨酸，氨是合成尿素的前体。NHCH2CHNH3+COO-3C+H2NNH2精氨酸HOHNH3+CH2CHNH3+COO-氨酸3NH2NH2O+尿素第25页，此课件共44页哦鸟氨酸循环鸟氨酸循环 第一阶段：鸟氨酸与二氧化碳第一阶段：鸟氨酸与二氧化碳和氨作用，合成胍氨酸和氨作用，合成胍氨酸 第二阶段：瓜氨酸与氨作用，第二阶段：瓜氨酸与氨作用，合成精氨酸合成

21、精氨酸 第三阶段：精氨第三阶段：精氨酸被肝脏中精氨酸被肝脏中精氨酸酶水解产生尿酸酶水解产生尿素和重新放出鸟素和重新放出鸟氨酸氨酸 2NH3和和1CO2结合成结合成1分子尿素及分子尿素及1H 2O。第26页，此课件共44页哦鸟氨酸循环的中间步骤鸟氨酸循环的中间步骤（）鸟氨酸合成瓜氨酸）鸟氨酸合成瓜氨酸 氨基甲酰磷酸合成酶，并有氨基甲酰磷酸合成酶，并有N乙酰谷氨酸作为别构激活剂参加反乙酰谷氨酸作为别构激活剂参加反应应。鸟氨酸氨基甲酰移鸟氨酸氨基甲酰移换酶换酶NH3+CO2+2ATP NH2COOP+2ADP+PiNH3+CH2CHNH3+COO-氨酸3NHCH2CHNH3+COO-3CNH2OCO

22、OH2NP+Pi氨酸第27页，此课件共44页哦从瓜氨酸合成精氨酸从瓜氨酸合成精氨酸在在ATP及及Mg2+的存在下，精氨琥珀酸合成酶的存在下，精氨琥珀酸合成酶催化催化精氨琥珀酸裂合酶催化精氨琥珀酸裂合酶催化NHCH2CHNH3+COO-3CHNNH2CCOOHCHCOOHNHCH2CHNH3+COO-3C+H2NCCOOHCH2HCOOHHN精氨琥珀酸H精氨酸酸NHCH2CHNH3+COO-3CNH2O氨酸NHCH2CHNH3+COO-3CNHHO氨酸（烯醇式）氨酸NHCH2CHNH3+COO-3CHNOH天冬氨酸CCOOHCH2HCOOHNHHNHCH2CHNH3+COO-3C+H2NCCOO

23、HCH2HCOOHHN精氨琥珀酸+ATP+AM+PP i第28页，此课件共44页哦 精氨酸水解生成尿素精氨酸水解生成尿素 精氨酸在精氨酸酶的催化下水解产生精氨酸在精氨酸酶的催化下水解产生尿素和乌氨酸，只对精氨酸有作用，存尿素和乌氨酸，只对精氨酸有作用，存在于排尿素动物的肝脏中。在于排尿素动物的肝脏中。NHCH2CHNH3+COO-3CHNNH2精氨酸HOHNH3+CH2CHNH3+COO-氨酸3NH2CNHHO+尿素（烯醇式）NH2CNH2ONH2CNHHO尿素（烯醇式）尿素第29页，此课件共44页哦尿素是哺乳动物的蛋白质代谢的最终产物。尿素氮占尿中排出的总氮量的尿素是哺乳动物的蛋白质代谢的最

24、终产物。尿素氮占尿中排出的总氮量的90，在蛋白质营养不足时，在蛋白质营养不足时，可降低至，可降低至4050。鸟氨酸循环生物学鸟氨酸循环生物学意义：意义：天冬氨酸与瓜天冬氨酸与瓜氨酸反应生成精氨琥珀氨酸反应生成精氨琥珀酸，裂解生成精氨酸和酸，裂解生成精氨酸和延胡索酸。延胡索酸转延胡索酸。延胡索酸转化成草酰乙酸，经转氨化成草酰乙酸，经转氨作用生成天冬氨酸，再作用生成天冬氨酸，再进入鸟氨酸循环，通过进入鸟氨酸循环，通过这一循环消除氨毒，消这一循环消除氨毒，消耗了一部分体内不需要耗了一部分体内不需要的的CO2。第30页，此课件共44页哦(2)酰胺的生成酰胺的生成 存在于脑、肝脏及肌肉等细胞组织中的谷氨

25、酰氨合成酶 谷氨酰胺通过血液循环运送到肾脏，谷氨酰胺酶作用分解成谷氨酸及NH4，是尿氨的主要来源，占尿中氨总量的60。NH3+ATPCHCOOHCH2NH2CH2COOH谷氨酸CHCOOHCH2NH2CH2CONH2谷氨酰胺+ADP+PiCHCOOHCH2NH2CH2COOH谷氨酸CHCOOHCH2NH2CH2CONH2谷氨酰胺第31页，此课件共44页哦 氨在天冬酰胺合成酶的催化下与天冬氨酸反应生成天冬酰胺，它大量存在于植物体内，是植物体中储氨的重要机构。当需要时，天冬酰胺分子内的氨基又可通过天冬酰胺酶的作用分解出来，供合成氨基酸之用。CHCOOHNH2CH2COOH天冬氨酸CHCOOHNH2

26、CH2CONH2天冬酰胺CHCOOHNH2CH2COOH天冬氨酸CHCOOHNH2CH2CONH2天冬酰胺NH3+ATP+ADP+Pi第32页，此课件共44页哦2、-酮酸的代谢转变酮酸的代谢转变 再合成氨基酸；再合成氨基酸；转变为糖和脂肪；转变为糖和脂肪；氧化成二氧化碳和水，并放出能量以供体内需要。氧化成二氧化碳和水，并放出能量以供体内需要。CHCOO-NH3+RR-CO-COO-+NH4+R-CH2-NH2 +CO2-第33页，此课件共44页哦1）再合成氨基酸）再合成氨基酸 体内氨基酸的脱氨作用与体内氨基酸的脱氨作用与酮酸的还原氨基化作用处于动态平衡中。当体内氨酮酸的还原氨基化作用处于动态平

27、衡中。当体内氨基酸过剩时，脱氨作用相应地加强，在需要氨基酸时，氨基化作用又会加强，基酸过剩时，脱氨作用相应地加强，在需要氨基酸时，氨基化作用又会加强，从而合成某些氨基酸。从而合成某些氨基酸。第34页，此课件共44页哦2)转变成糖及脂肪转变成糖及脂肪 当体内不需要将当体内不需要将酮酸再合成氨基酸，并且体内的能量供给又极充足时，酮酸再合成氨基酸，并且体内的能量供给又极充足时，酮酸可以酮酸可以转变为糖及脂肪。转变为糖及脂肪。-酮酸转变成糖及脂肪实验依据酮酸转变成糖及脂肪实验依据：用氨基酸饲养患人工糖尿病的犬，大多数氨基酸可使尿中葡萄糖的含量增加，少数用氨基酸饲养患人工糖尿病的犬，大多数氨基酸可使尿中

28、葡萄糖的含量增加，少数几种使葡萄糖及酮体的含量同时增加，而亮氨酸只能使酮体的含量增加。几种使葡萄糖及酮体的含量同时增加，而亮氨酸只能使酮体的含量增加。第35页，此课件共44页哦生糖生酮氨基酸生糖生酮氨基酸第36页，此课件共44页哦3）氧化成二氧化碳和水氧化成二氧化碳和水当体内需要能量时，当体内需要能量时，酮酸可被氧化成二氧化碳和水，氧化的途径是通过三羧酸循环。酮酸可被氧化成二氧化碳和水，氧化的途径是通过三羧酸循环。如丙酮酸、草酰乙酸及如丙酮酸、草酰乙酸及酮戊二酸都可经三羧酸循环氧化成二氧化碳和水。酮戊二酸都可经三羧酸循环氧化成二氧化碳和水。其他氨基酸也可经过代谢转化为三羧酸循环的中间物而被氧化

29、。其他氨基酸也可经过代谢转化为三羧酸循环的中间物而被氧化。第37页，此课件共44页哦四、氨基酸合成代谢概况四、氨基酸合成代谢概况1、氨基酸合成途径的类型、氨基酸合成途径的类型 必需氨基酸：必须由食物供给的氨基酸。必需氨基酸中只有少部分是生糖氨基酸，必需氨基酸：必须由食物供给的氨基酸。必需氨基酸中只有少部分是生糖氨基酸，转变成糖的过程是不可逆的转变成糖的过程是不可逆的。非必需氨基酸：自身能合成的氨基酸。非必需氨基酸都是生糖氨基酸，与糖的转变是可逆非必需氨基酸：自身能合成的氨基酸。非必需氨基酸都是生糖氨基酸，与糖的转变是可逆过程。过程。动物不能合成全部氨基酸，绝大多数微生物能合成全部氨基酸动物不能

30、合成全部氨基酸，绝大多数微生物能合成全部氨基酸。有机体可以利用糖来合成某些非必需氨基酸，而不能合成全部氨基酸。有机体可以利用糖来合成某些非必需氨基酸，而不能合成全部氨基酸。所有生酮氨基酸都是必需氨基酸，它们转变成酮体的过程是不可逆的，脂肪很少或所有生酮氨基酸都是必需氨基酸，它们转变成酮体的过程是不可逆的，脂肪很少或不能用来合成氨基酸。不能用来合成氨基酸。第38页，此课件共44页哦氨基酸生物合成代谢概况氨基酸生物合成代谢概况酮戊二酮戊二酸衍生类酸衍生类 草酰乙酸衍草酰乙酸衍生类生类 丙酮酸衍生丙酮酸衍生类类 甘油酸甘油酸-3-磷磷酸衍生类酸衍生类 赤藓糖赤藓糖4-磷磷酸和烯醇丙酮酸酸和烯醇丙酮酸

31、磷酸衍生类磷酸衍生类 组氨酸生物合组氨酸生物合成成 类类第39页，此课件共44页哦氨基酸的氨基酸的6种主要代谢路线种主要代谢路线 第40页，此课件共44页哦2、氨基酸与、氨基酸与碳单位碳单位1）一碳单位概念：某些氨基酸代谢产生的含有一个碳原子的基团）一碳单位概念：某些氨基酸代谢产生的含有一个碳原子的基团。一碳单位的来源：甘氨酸，苏氨酸，丝氨酸，组氨酸等。一碳单位的来源：甘氨酸，苏氨酸，丝氨酸，组氨酸等。常见的一碳单位常见的一碳单位第41页，此课件共44页哦2）一碳单位的载体）一碳单位的载体N5-甲基四氢叶酸 N5，N10-亚甲基四氢叶酸 N5，N10-次甲基四氢叶酸 反应活性部位反应活性部位第42页，此课件共44页哦3）一碳单位的产生）一碳单位的产生NAD+NADH+H+H3CHCHCCOO-OH NH3+H3CCHCCOO-ONH3+H3CCSCoAOH2CCOO-NH3+CoASH甘氨酸分解产生甘氨酸分解产生N5、N10-亚甲基四氢叶酸亚甲基四氢叶酸丝氨酸分解产生丝氨酸分解产生N5、N10-亚甲基四氢叶酸亚甲基四氢叶酸丝氨酸催化降解甘氨酸丝氨酸催化降解甘氨酸甘氨酸合成酶甘氨酸合成酶丝氨酸羟甲基转移丝氨酸羟甲基转移酶酶丝氨酸脱丝氨酸脱水酶水酶第43页，此课件共44页哦组氨酸降解形成一碳单位组氨酸降解形成一碳单位第44页，此课件共44页哦